100t水泥罐验算
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水泥罐矩形板式基础计算书计算依据:
1、《混凝土结构设计规范》GB50010—2010
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011
一、水泥罐属性
二、水泥罐荷载
1、水泥罐传递至基础荷载标准值
2、水泥罐传递至基础荷载设计值
三、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l(m)4基础宽b(m)4基础高度h(m)1。25
基础参数
基础混凝土强度等级C25基础混凝土自重γ
c
(kN/m3)25基础上部覆土厚度h’(m)0基础上部覆土的重度γ’(kN/m3)19基础混凝土保护层厚度δ(mm)40
地基参数
地基承载力特征值f ak(kPa)100
基础宽度的地基承载力修正系数
ηb
0.3基础埋深的地基承载力修正系数
ηd 1.6
基础底面以下的土的重度γ
(kN/m3)
19
基础及其上土的自重荷载标准值:
G
k =blhγ
c
=4×4×1.25×25=500kN
基础及其上土的自重荷载设计值:G=1。35G
k
=1。35×500=675kN 荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:
M
k
’’=235.2kN·m
F
vk ’'=F
vk
’/1.2=16。8/1。2=14kN
荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:M'’=317。52kN·m
F
v ’’=F
v
'/1.2=22。68/1。2=18.9kN
基础长宽比:l/b=4/4=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
W
x
=lb2/6=4×42/6=10。67m3
W
y
=bl2/6=4×42/6=10。67m3
相应于荷载效应标准组合时,同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:
M
kx =M
k
b/(b2+l2)0。5=235。2×4/(42+42)0。5=166。31kN·m
M
ky =M
k
l/(b2+l2)0.5=235.2×4/(42+42)0.5=166.31kN·m
1、偏心距验算
满罐时:相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
P
kmin =(F
k
+G
k
)/A-M
kx
/W
x
-M
ky
/W
y
=(1150+500)/16—166。31/10.67-166。31/10。67=71.94kPa≥0偏心荷载合力作用点在核心区内。
空罐时,相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
P kmin =(F
k
+G
k
)/A—M
kx
/W
x
-M
ky
/W
y
=
(150+500)/16-166.31/10。67-166。31/10.67=9.45kPa≥0偏心荷载合力作用点在核心区内。
2、基础底面压力计算
满罐时:
P
kmin
=71。94kPa
P
kmax =(F
k
+G
k
)/A+M
kx
/W
x
+M
ky
/W
y
=(1150+500)/16+166.31/10.67+166.31/10.67=134.31kPa 空罐时:
P
kmin
=9.45kPa
P
kmax =(F
k
+G
k
)/A+M
kx
/W
x
+M
ky
/W
y
=(150+500)/16+166。31/10。67+166.31/10.67=71。80kPa 3、基础轴心荷载作用应力
P
k =(F
k
+G
k
)/(lb)=(1150+500)/(4×4)=103。12kN/m2
4、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
f
a =f
ak
+η
b
γ(b-3)+η
d
γ
m
(d-0.5)
=100。00+0.30×19。00×(4。00-3)+1。60×19.00×(1。25—0.5)=128.50kPa (2)、轴心作用时地基承载力验算
P
k =103。12kPa≤f
a
=128。5kPa
满足要求!
(3)、偏心作用时地基承载力验算
P
kmax =134。31kPa≤1。2f
a
=1.2×128.5=154.2kPa
满足要求!
5、基础抗剪验算
基础有效高度:h
=h-δ=1250—(40+20/2)=1200mm X轴方向净反力:
P
xmin =γ(F
k
/A-(M
k
'’+F
vk
’'h)/W
x
)=1。35×(1150.000/16。000—(235.200+14.000×1。
250)/10.667)=65.049kN/m2
P
xmax =γ(F
k
/A+(M
k
'’+F
vk
''h)/W
x
)=1.35×(1150.000/16。000+(235。200+14.000×1.250)
/10。667)=129.014kN/m2
P
1x =P
xmax
—((b—B)/2)(P
xmax
—P
xmin
)/b=129.014—((4.000—2.1210)/2)
(129.014-65.049)/4.000=113.99kN/m2 Y轴方向净反力:
P
ymin =γ(F
k
/A—(M
k
’’+F
vk
''h)/W
y
)=1.35×(1150.000/16.000-(235.200+14.000×1。
250)/10.667)=65。049kN/m2
P
ymax =γ(F
k
/A+(M
k
''+F
vk
''h)/W
y
)=1。35×(1150。000/16.000+(235.200+14.000×1.250)/10。
667)=129.014kN/m2
P
1y =P
ymax
-((l—B)/2)(P
ymax
-P
ymin
)/l=129.014-((4.000—2。1210)/2)(129.014—65.049)
/4。000=113。99kN/m2
基底平均压力设计值:
p
x =(P
xmax
+P
1x
)/2=(129.01+113。99)/2=121.5kN/m2
p
y =(P
ymax
+P
1y
)/2=(129.01+113。99)/2=121.5kPa
基础所受剪力: